Summary
Le dimensioni delle vene polmonari (PV) sono parametri importanti quando si pianifica l'isolamento delle vene polmonari. L'ecocardiografia transesofagea 2D può fornire solo dati limitati sui PV; tuttavia, l'ecocardiografia 3D può valutare i diametri e le aree rilevanti dei PV, nonché la loro relazione spaziale con le strutture circostanti.
Abstract
Le dimensioni delle vene polmonari sono parametri importanti quando si pianifica l'isolamento delle vene polmonari (PVI), in particolare con la tecnica di ablazione del criopalloncino. Riconoscere le dimensioni e le variazioni anatomiche delle vene polmonari (PV) può migliorare l'esito dell'intervento. L'ecocardiografia transesofagea 2D convenzionale può fornire solo dati limitati sulle dimensioni dei PV; tuttavia, l'ecocardiografia 3D può valutare ulteriormente i diametri e le aree rilevanti dei PV, nonché la loro relazione spaziale con le strutture circostanti. Nei dati della letteratura precedente, sono già stati identificati parametri che influenzano il tasso di successo del PVI. Questi sono la cresta laterale sinistra, la cresta intermedia, l'area ostiale dei PV e l'indice di ovalità dell'ostio. La corretta imaging dei PV mediante ecocardiografia 3D è un metodo tecnicamente impegnativo. Un passo cruciale è la raccolta di immagini. Sono necessarie tre posizioni individuali del trasduttore per visualizzare le strutture importanti; questi sono la cresta laterale sinistra, l'ostio dei PV e la cresta intermedia dei PV sinistro e destro. Successivamente, le immagini 3D vengono acquisite e salvate come loop digitali. Questi set di dati vengono ritagliati, il che si traduce in viste en face che mostrano relazioni spaziali. Questo passaggio può anche essere impiegato per determinare le variazioni anatomiche dei PV. Infine, vengono create ricostruzioni multiplanari per misurare ogni singolo parametro dei PV.
La qualità e l'orientamento ottimali delle immagini acquisite sono fondamentali per l'appropriata valutazione dell'anatomia fotovoltaica. Nel presente lavoro, abbiamo esaminato la visibilità 3D dei PV e l'idoneità del metodo di cui sopra in 80 pazienti. L'obiettivo era quello di fornire uno schema dettagliato dei passaggi essenziali e delle potenziali insidie della visualizzazione e della valutazione fotovoltaica con l'ecocardiografia 3D.
Introduction
Il modello di drenaggio delle vene polmonari (PV) è altamente variabile con una variazione del 56,5% nella popolazione media1. La valutazione del modello di drenaggio fotovoltaico è fondamentale quando si pianifica l'isolamento fotovoltaico (PVI), che è il trattamento interventistico più comune della fibrillazione atriale al giorno d'oggi2,3,4. Sebbene l'ablazione con catetere a radiofrequenza sia stata la tecnologia standard per ottenere il PVI, la tecnologia di ablazione basata sul criopallone (CB) (CA) è un metodo alternativo che richiede meno tempo procedurale. La tecnica è meno complicata rispetto all'ablazione a radiofrequenza5,6, mentre l'efficacia e la sicurezza della CA sono simili a quelle dell'ablazione a radiofrequenza7.
Il tasso di occlusione PV procedurale da parte del CB e l'estensione circonferenziale continua della lesione tissutale nell'ostio PV determina il successo permanente del PVI dopo CA. Uno dei principali determinanti dell'occlusione PV è la variazione dell'anatomia PV. In recenti studi basati sulla tomografia computerizzata (TC) e sulla risonanza magnetica cardiaca, sono stati identificati diversi parametri PV con valori predittivi dei tassi di successo a breve e lungo termine dopo CA. Questi parametri includevano variazioni sia dell'anatomia pv (PV comune sinistro, PV soprannumerario8,9,10, area ostiale, indice di ovalità8,11,12,13) che dei suoi dintorni (cresta intermedia8,14,15,16, spessore della cresta laterale sinistra8,9,17).
Sebbene l'ecocardiografia 2D convenzionale non sia adatta per visualizzare e misurare la maggior parte dei parametri di cui sopra, l'ecocardiografia transesofagea tridimensionale (3D TEE) sembra essere uno strumento alternativo per visualizzare i PV, come dimostrato nei precedenti dati di letteratura18,19.
Inoltre, il TEE 3D prima del PVI apporta un valore aggiuntivo rispetto alla TC o alla risonanza magnetica, in quanto non solo fornisce dati sulle caratteristiche del fotovoltaico per la progettazione procedurale, ma chiarisce anche se è presente un trombo nell'appendice atriale sinistra (LAA). Questa indagine è particolarmente importante prima di PVI. Allo stesso tempo, 3D TEE richiede meno tempo, il suo costo procedurale è basso e non espone il paziente e il personale medico alle radiazioni.
In passato, esistevano diversi tipi di CB con dimensioni diverse, il che rendeva difficile estrapolare come i vari parametri dei PV influenzassero il tasso di successo delle CA. Oggi, il CB di seconda generazione di nuova introduzione viene utilizzato per CA, che esiste solo in una dimensione. Grazie al suo effetto di raffreddamento migliorato, il CB di seconda generazione offre prestazioni molto più elevate rispetto al CB20 di prima generazione, il che evidenzia ulteriormente l'importanza dell'anatomia fotovoltaica e della pianificazione interventistica prima del PVI.
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Protocol
Tutti i pazienti hanno firmato il consenso informato prima dell'esame secondo l'approvazione del comitato etico locale (OGYÉI/12743/2018).
1. Preparazione
- Inizia l'esame con la preparazione del paziente: assicurando almeno uno stato di digiuno di 4 ore, questionario sui problemi con la deglutizione e malattie gastrointestinali superiori note.
- Assicurarsi che il consenso informato scritto sia letto e firmato.
- Preparare una linea endovenosa prima dell'esame.
- Posizionare il paziente in posizione di decubito laterale sinistro.
- Somministrare una lieve sedazione con midazolam per via endovenosa (2,5-5 mg).
- Monitorare l'ECG e la saturazione di ossigeno.
2. Acquisizione di immagini
- Visualizzazione dei PV di sinistra
- Inserire la sonda nell'esofago a circa 30-40 cm dai denti anteriori.
- Nella posizione superiore (o centrale) della sonda transesofagea visualizzare il LAA utilizzando l'acquisizione di immagini 2D a 20-45 °.
- Ruotare leggermente la sonda in senso orario e modificare l'angolazione del cristallo a 60-80 ° per centralizzare il LAA sull'immagine.
- Fare clic sul pulsante dell'intero volume per applicare l'acquisizione 3D a volume intero.
- Regola la larghezza laterale ed elevazionale dell'immagine per visualizzare il LAA e il PV in alto a sinistra. Ciò migliora la visualizzazione della cresta laterale sinistra.
- Ottimizzare la qualità dell'immagine (regolando la profondità e il guadagno, applicando l'imaging armonico).
- Registra un ciclo a un battito (se fattibile, multibeat) con 2 cicli cardiaci.
- Modificare l'angolazione a circa 120° sull'immagine 2D per centralizzare il LAA.
- Ruotare leggermente la sonda in senso antiorario e applicare l'anteflessione per visualizzare l'ostia dei PV di sinistra.
- Applicare l'imaging con codifica Doppler a colori per verificare che siano visibili sia il PV superiore che quello inferiore.
- Fare clic sul pulsante dell'intero volume per applicare l'acquisizione 3D a volume intero.
- Regola la larghezza laterale e di elevazione dell'immagine per visualizzare i PV di sinistra. Ciò migliora la visualizzazione dell'ostia dei PV superiori e inferiori sinistri e della cresta intermedia.
- Controllare la qualità del set di dati. Controllare il set di dati registrato. Se il set di dati non contiene sia il PV superiore che quello inferiore, modificare la posizione del paziente inclinandola ulteriormente nella posizione laterale e ripetere la procedura dal passaggio 2.1.8.
- Acquisisci set di dati 3D a volume completo dai PV di sinistra: loop a un battito (se fattibile, multibeat) con 2 cicli cardiaci.
- Confermare la visibilità dell'ostia PV ritagliando l'immagine rispettivamente sull'ostio PV superiore o inferiore. L'ostio PV inferiore richiede una conferma particolarmente attenta. Non è insolito che alcune parti dell'ostio siano al di fuori del set di dati 3D a causa di motivi anatomici, ad esempio angolazione o vicinanza al trasduttore.
- Nel caso in cui l'immagine non sia adatta per visualizzare l'intera struttura fotovoltaica, ripetere la procedura dal passaggio 2.1.10. Modificare la larghezza laterale o di elevazione del set di dati 3D, se necessario.
- Visualizzazione dei PV giusti
- Torna alla modalità 2D e focalizza l'immagine sul LAA a 45 ° superiore (o centrale) posizione della sonda esofagea.
- Ruotare la sonda in senso orario e spostare la testa della sonda in posizione antiflessione per visualizzare i PV giusti.
- Applicare l'imaging con codifica Doppler a colori per verificare che siano visibili sia il PV superiore che quello inferiore.
- Fare clic sul pulsante dell'intero volume per applicare l'acquisizione 3D a volume intero.
- Regola la larghezza laterale e di elevazione dell'immagine per visualizzare i PV giusti. Ciò migliora la visualizzazione dell'ostia dei PV superiori e inferiori destri e della cresta intermedia. Questa immagine può essere utilizzata per identificare la presenza di PV soprannumerari.
- Acquisisci set di dati 3D a volume completo dai PV giusti: loop one-beat (se fattibile, multibeat) con 2 cicli cardiaci.
- Confermare la visibilità dell'ostia PV ritagliando l'immagine rispettivamente sull'ostio PV superiore o inferiore. L'ostio PV inferiore richiede una conferma particolarmente attenta. Non è insolito che alcune parti dell'ostio siano al di fuori del set di dati 3D a causa di motivi anatomici (ad esempio, angolazione o vicinanza al trasduttore).
- Se il set di dati non contiene sia il PV superiore che quello inferiore, la posizione del paziente deve essere modificata inclinando ulteriormente nella posizione corretta e la procedura deve essere ripetuta dal passaggio 2.2.1. Modificare la larghezza laterale o di elevazione del set di dati 3D, se necessario.
3.3D ricostruzione e misurazioni dell'immagine
- Ricostruzione multiplanar 3D offline
- Attivare il software di analisi 3D sullo scanner o sulla workstation (Philips: attivare il software 3DQ nel pannello QApps; Tomtec: attiva l'applicazione 4D Cardio-view 3; GE: attivare il software FlexiSlice).
- Selezionare un telaio in fase diastolica per le misurazioni. Per la standardizzazione, si consiglia di selezionare un fotogramma temporizzato all'onda T.
- Impostare i due piani perpendicolari alla struttura richiesta (cresta laterale sinistra o ciascuno PV ostio) e regolare la direzione del piano mentre il 3 ° piano rappresenta la vista en face della struttura esaminata.
- Nel pannello di sinistra, selezionare l'opzione di misurazione. La vista en face è adatta per le misurazioni (diametro, area, distanza).
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Representative Results
Utilizzando il protocollo di acquisizione delle immagini sopra descritto, il primo passo consiste nel visualizzare l'appendice atriale sinistra (LAA) utilizzando l'acquisizione 2D (Figura 1). La sonda si trova nella posizione transesofagea superiore (o media) a 20-45°. L'immagine mostra il LAA. La cresta laterale sinistra e il PV superiore sinistro vengono visualizzati a 60-80° (Figura 2), quindi il set di dati 3D viene acquisito e confermato ritagliando il set di dati per visualizzare il LAA e la cresta laterale sinistra con l'ostio PV superiore sinistro (Figura 3). Se il set di dati non comprende l'intera struttura del LAA e la cresta laterale sinistra, l'acquisizione dell'immagine viene ripetuta mentre si modifica l'angolazione della sonda, la flessione o la modifica della posizione del paziente.
Il prossimo passo è visualizzare i PV di sinistra. L'angolazione della sonda viene modificata a circa 120 ° per centralizzare l'immagine al LAA, quindi la sonda viene ruotata leggermente in senso antiorario mentre si sposta la testa della sonda verso l'anteflessione. Quando l'ostio PV sinistro è visibile (Figura 4), il color Doppler viene utilizzato per confermare che sia il PV superiore che quello inferiore sono visibili (Figura 5). Quindi il set di dati 3D viene acquisito e confermato ritagliando l'immagine a sinistra dell'ostia PV superiore e inferiore con la cresta intermedia (Figura 6). Se il set di dati non comprende l'intera struttura dell'ostio PV sinistro, l'acquisizione dell'immagine deve essere ripetuta durante la modifica dell'angolazione della sonda, della flessione o della modifica della posizione del paziente.
Il prossimo passo è la visualizzazione dei PV giusti. L'angolazione della sonda viene modificata a circa 45 ° per centralizzare l'immagine al LAA, quindi la sonda viene ruotata leggermente in senso orario mentre si sposta la testa della sonda verso l'anteflessione. Quando l'ostio PV destro è visibile (Figura 7), l'imaging codificato Doppler a colori viene utilizzato per confermare che sia il PV superiore che quello inferiore sono chiaramente visibili (Figura 8). Quindi il set di dati 3D viene acquisito e confermato ritagliando l'immagine a destra dell'ostia PV superiore e inferiore con la cresta intermedia (Figura 9 e Figura 10). Se il set di dati non comprende l'intera struttura dell'ostia DEL PV giusto, l'acquisizione dell'immagine deve essere ripetuta durante la modifica dell'angolazione della sonda, della flessione o della modifica della posizione del paziente.
Il passaggio successivo consiste nel preparare il set di dati 3D offline ed eseguire le misurazioni. Il set di dati 3D selezionato viene aperto in un software specifico della piattaforma dedicato o indipendente dal fornitore per la ricostruzione multiplanare delle immagini 3D. In primo luogo, si dovrebbe selezionare un fotogramma temporizzato all'onda T, quindi due piani perpendicolari sono posizionati all'ostia PV. Il 3° piano rappresenta la vista en face dell'ostio (Figura 11), che è adatta a misurare le dimensioni (distanze, area). Se i due piani perpendicolari sono montati sulla cresta, è possibile misurare le larghezze delle creste.
Figura 1: Vista 2D dell'appendice atriale sinistra a 22°.
Appendice atriale sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2: Vista 2D dell'appendice atriale sinistra a 75°.
(A) Appendice atriale sinistra; B) cresta laterale sinistra; (C) Vena polmonare superiore sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 3: Ricostruzione 3D della cresta laterale sinistra e della vena polmonare superiore sinistra.
(A) Ostio della vena polmonare superiore sinistra; B) cresta laterale sinistra; (C) Appendice atriale sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 4: Vista 2D delle vene polmonari sinistre a 122°.
(A) Vena polmonare inferiore sinistra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare superiore sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 5: Immagine 2D codificata a colori delle vene polmonari sinistre a 122° per confermare il flusso venoso polmonare.
(A) Vena polmonare inferiore sinistra; (B) Vena polmonare superiore sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 6: Ricostruzione 3D delle vene polmonari sinistre.
(A) Ostio della vena polmonare inferiore sinistra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare superiore sinistra; D) cresta laterale sinistra; (E) Appendice atriale sinistra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 7: Vista 2D delle vene polmonari destre a 45°.
(A) Vena polmonare inferiore destra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare superiore destra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 8: 2D con immagine codificata a colori delle vene polmonari destre a 45° per confermare il flusso venoso polmonare.
(A) Vena polmonare inferiore destra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare superiore destra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 9: Ricostruzione 3D delle vene polmonari destre concentrandosi sulla vena superiore destra.
(A) Vena polmonare superiore destra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare intermedia destra (esempio per un modello di drenaggio soprannumeroso sul lato destro) Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 10: Immagine di ricostruzione 3D delle vene polmonari destre che inclinano la messa a fuoco verso il PV inferiore destro.
(A) Vena polmonare superiore destra; B) cresta intermedia; (C) Vena polmonare intermedia destra (esempio per il modello di drenaggio soprannumerario nella parte destra); (D) Vena polmonare inferiore destra Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 11: Immagini 3D ricostruite multiplanari dell'ostio venoso polmonare superiore sinistro.
(A,B) Due piani perpendicolari mostrano longitudinalmente il PV superiore sinistro. Le linee tratteggiate rappresentano i piani di taglio. Quello blu è stato montato sull'ostio del PV. (C) La vista dell'asse corto mostra la vista en face della vena polmonare superiore sinistra; (D) Set di dati 3D con un piano di taglio. Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 12: Immagini 3D ricostruite multiplanari della cresta laterale sinistra e della vena polmonare superiore sinistra.
(A) Appendice atriale sinistra (vista longitudinale – pannello A; vista sezione trasversale – pannello C); (B) Cresta laterale sinistra (vista longitudinale – pannello A; vista sezione trasversale – pannello C); (A) Vena polmonare superiore sinistra (vista longitudinale – pannello A; vista sezione trasversale – Pannello C) Fare clic qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
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Discussion
Qui, dimostriamo una metodologia passo-passo per studiare i PV, le loro strutture circostanti e le caratteristiche anatomiche con l'ecocardiografia 3D. Il metodo sopra descritto per l'imaging 3D dei PV è un metodo facilmente standardizzabile, che fornisce immagini 3D di alta qualità nella maggior parte dei pazienti adatte a misurazioni precise. La qualità e l'orientamento ottimali delle immagini acquisite sono fondamentali per l'appropriata valutazione dell'anatomia fotovoltaica. Le immagini ricostruite in 3D migliorano la visualizzazione del modello di drenaggio fotovoltaico e la sua variabilità anatomica, che può influenzare il tasso di successo del PVI con CA.
L'imaging 3D dei PV supera i limiti tecnici dell'ecocardiografia transesofagea 2D convenzionale e rende il metodo di ecocardiografia transesofagea 3D che consente di sostituire la risonanza magnetica cardiaca o l'imaging TC dei PV prima del PVI, specialmente se le ultime tecniche di imaging non sono disponibili.
Il passo importante è cambiare la posizione del paziente durante l'esame se la visibilità dei PV non è soddisfacente. Questa modifica contribuisce a migliorare la visibilità dei PV. La visualizzazione del PV inferiore destro è la parte più impegnativa di questo metodo. Se alcune parti dell'ostio del PV sono al di fuori del set di dati 3D a causa di motivi anatomici (ad esempio, angolazione o vicinanza al trasduttore), la misurazione precisa del parametro di PV non sarà possibile, che è il limite di questo metodo.
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Disclosures
Gli autori non segnalano conflitti di interesse.
Acknowledgments
Questo lavoro è stato finanziato dal Fondo di ricerca del governo ungherese [GINOP-2.3.2-15-2016-00043, Szív- és érkutatási kiválóságközpont (IRONHEART)].
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 4D Cardio-view 3 software | Tomtec Imaging Systems GmbH | ||
| Epiq 7G scanner | Philips | ||
| Q-Lab Software | Philips | ||
| X5-1 transducer | Philips | ||
| Vivid E95 Scanner | GE | ||
| 4Vc-D transducer | GE |
References
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